[摘要] 目的 探討環(huán)孢素A在臨床中治療哮喘的作用機制,以期更有效的指導(dǎo)臨床治療。方法 將32只wistar大鼠隨機分為4組:正常對照組、哮喘組、地塞米松干預(yù)組和環(huán)孢素干預(yù)組。采集肺組織標本經(jīng)免疫組化染色后計算機圖像分析測定胞核NF-κB陽性表達率。結(jié)果 環(huán)孢素干預(yù)組和地塞米松干預(yù)組與哮喘組相比BALF中雖然白細胞總數(shù)無明顯變化,但嗜酸性粒細胞數(shù)有明顯下降,且有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。環(huán)孢素干預(yù)組BALF中嗜酸性粒細胞數(shù)不及地塞米松組下降明顯,且兩者相比有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。環(huán)孢素干預(yù)組肺組織NF-κB表達下降不及地塞米松干預(yù)組下降明顯,且兩者相比有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。結(jié)論 環(huán)孢素A可以減少哮喘大鼠肺泡灌洗液嗜酸性粒細胞數(shù)量,也可以減少哮喘大鼠肺組織中NF-κB的表達,但其作用不及地塞米松明顯。環(huán)孢素A治療哮喘的作用機制復(fù)雜,但至少部分是通過減少BALF中嗜酸性粒細胞數(shù)量和下調(diào)肺組織NF-κB表達來實現(xiàn)。
[關(guān)鍵詞] 環(huán)孢素A;哮喘;大鼠;嗜酸性粒細胞;核因子-κB
文章編號:1004-7484(2014)-03-1213-02
支氣管哮喘(bronchial asthma,簡稱哮喘)是氣道的一種慢性過敏反應(yīng)炎癥性疾病[1]。本實驗探索性的給予哮喘大鼠環(huán)孢素A(CsA)干預(yù),通過觀察大鼠BLAF中嗜酸性粒細胞數(shù)及大鼠肺組織中NF-κB表達的變化,來了解CsA對哮喘大鼠肺組織中NF-κB表達的影響,從而明確CsA治療支氣管哮喘是否通過NF-κB這一信號通路。
1 資料和方法
1.1 材料 健康雄性SPF級Wistar大鼠32只,隨機分為4組,每組8只。哮喘組(實驗第一天腹腔注射10%卵蛋白(OVA)和氫氧化鋁(AL(OH)3)1ml致敏,2周后將大鼠放入自制密封的霧化箱內(nèi),霧化吸入1%OVA20分鐘誘發(fā)其哮喘發(fā)作,每日一次,共14天)、地塞米松干預(yù)組(致敏和激發(fā)同哮喘組,激發(fā)前半小時給予地塞米松5mg.kg-1·d-1腹腔注射)、環(huán)孢素干預(yù)組(致敏和激發(fā)同哮喘組,激發(fā)前半小時前給予環(huán)孢素10mg.kg-1·d-1灌胃)、正常對照組(用同等量的生理鹽水替代OVA腹腔注射和霧化吸入,霧化前半小時給予生理鹽水1.5ml灌胃)[2]。
1.2 方法 大鼠肺泡灌洗、灌洗液細胞計數(shù)、采集肺組織切片及免疫組化。
VS正常組*P<0.05,VS正常組*〖KG-*2〗*P<0.01,VS哮喘組▽P<0.05,VS地塞米松組△P<0.05。Model模型組,CsA A干預(yù)組,Dex 地塞米松干預(yù)組,Control正常對照組。TL白細胞Eos嗜酸性粒細胞。
2 結(jié) 果
2.1 肺泡灌洗液細胞總數(shù)及嗜酸性粒細胞數(shù)比較 哮喘組與正常對照組相比BALF中白細胞總數(shù)和嗜酸性粒細胞數(shù)均有明顯升高,且有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01),環(huán)孢素干預(yù)組和地塞米松干預(yù)組與哮喘組相比BALF中雖然白細胞總數(shù)無明顯變化,但嗜酸性粒細胞數(shù)有明顯下降,且有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。環(huán)孢素干預(yù)組BALF中嗜酸性粒細胞數(shù)不及地塞米松組下降明顯,且兩者相比有統(tǒng)計學(xué)差異,見圖1。
2.2 氣道上皮NF-κB免疫組化染色結(jié)果比較 胞核陽性細胞為NF-κB陽性表達細胞,正常大鼠氣道壁可見少許NF-κB陽性表達的細胞,哮喘組與正常對照組相比肺組織NF-κB表達明顯增加,且有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01)。環(huán)孢素干預(yù)組和地塞米松干預(yù)組與哮喘組相比肺組織NF-κB表達有明顯下降,且有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。環(huán)孢素干預(yù)組肺組織NF-κB表達下降不及地塞米松干預(yù)組下降明顯,且兩者相比有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),見圖2。
3 討 論
3.1 NF-κB與哮喘 哮喘在全世界范圍內(nèi)是最常見的慢性疾病之一,并且發(fā)病率正在上升,尤其在兒童中,全世界哮喘病人估計有1.5億,我國估計也有一二千萬[3],但哮喘病因及發(fā)病機制復(fù)雜至今仍不完全清楚,由于近年來對核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)研究的深入,人們開始關(guān)注核因子-κB在哮喘發(fā)病過程中所發(fā)揮的作用。
NF-κB是一種能與DNA結(jié)合的二聚體蛋白,它由Rel蛋白家族組成。Rel家族的許多成員都是可以與其他Rel蛋白聚合成同型二聚體或異型二聚體,以形成具有序列特異性的DNA誘導(dǎo)活性的核轉(zhuǎn)錄因子[4]。其中研究最多的就屬P50和P65組成的異源二聚體,即NF-κB。
3.2 CsA與哮喘 環(huán)孢素A(cyclosporineA)簡稱CsA是1971年瑞士Sandos公司從真菌分離得到的一種天然的親脂性環(huán)十一肽,分子量為1202 Dalton。CsA主要的生物學(xué)作用是免疫抑制,臨床上主要用于器官移植后的抗排斥反應(yīng)。由于對其藥理作用的不斷研究及對各種疾病發(fā)生發(fā)展的不斷認識,CsA目前在臨床上也用于包括自身免疫性疾病在內(nèi)的多種疾病的治療,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腎病綜合癥、再生障礙性貧血甚至是白血病等多種疾病[5]。
在支氣管哮喘方面,CsA主要用于治療激素依賴型和激素抵抗型哮喘。國內(nèi)外多項臨床研究證實CsA對哮喘患者有效,包括CsA能夠減少哮喘相關(guān)的細胞因子的表達,CsA能夠減少激素的用量[7],CsA能夠提高哮喘患相關(guān)肺功能指標等[6]。
本實驗通過試驗性的給予哮喘大鼠CsA干預(yù),收集肺泡灌洗液(BALF)進行細胞總數(shù)及嗜酸性粒細胞數(shù)的分析及比較,結(jié)果是,雖然CsA干預(yù)組與模型組相比白細胞總數(shù)沒有明顯差異,但嗜酸性粒細胞數(shù)有明顯下降(P<0.05)。說明,CsA能夠減少哮喘大鼠BALF中嗜酸性粒細胞數(shù)量,抑制哮喘大鼠的炎癥反應(yīng)。嗜酸性粒細胞在哮喘的發(fā)病中占重要的地位,
本實驗探索性的給予哮喘大鼠CsA干預(yù),并通過免疫組化的方法觀察大鼠肺組織中NF-κB的表達。觀察結(jié)果是,CsA干預(yù)組(10mg.kg-1·d-1)與哮喘組相比NF-κB的表達明顯下降(P<0.05),說明CsA能夠抑制哮喘大鼠肺組織NF-κB的表達。
糖皮質(zhì)激素下調(diào)哮喘動物模型或患者肺組織中NF-κB表達的主要機制可能有[7]:糖皮質(zhì)激素進入細胞后激活激素受體(GR),后者可以和NF-κB結(jié)合從而抑制其進入細胞核發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng);糖皮質(zhì)激素也可以通過增加IκB基因轉(zhuǎn)錄和表達實現(xiàn)對NF-κB表達的抑制;糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)組蛋白上酶的修飾及染色質(zhì)的重構(gòu)從而抑制NF-κB基因的表達實現(xiàn);糖皮質(zhì)激素通過作用于哮喘相關(guān)的其他轉(zhuǎn)錄因子如AP-1、激活T細胞核因子1(NFAT-1)、GATA-3及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子(STAT)間接的下調(diào)NF-κB的表達。這種不同的作用就機制也正是不同的實驗結(jié)果的原因。
總之,環(huán)孢素A在支氣管哮喘的治療中的作用機制,在臨床應(yīng)用中是否安全,是否可行,是否可以和糖皮質(zhì)激素聯(lián)用,聯(lián)合使用的劑量要求,都需要我們進一步的研究。
參考文獻
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